Инструментальные CASE-средства проектирования автоматизированных систем

Инструментальные CASE-средства проектирования автоматизированных систем

ГОСТ-34, не дает ответа на вопрос, что и как необходимо проектировать с кем и как воздействовать.

Использование современных CASE-технологий позволяет решить указанные проблемы. В основу CASE положено два принципа: декомпозиции и иерархичности.

Таким образом, реализуя такие принципы, основная цель использования информационных технологий состоит в создании инструментальных средств позволяющих не только повысить эффективность процесса проектирования, но и обеспечить жесткую регламентацию этапов проектирования, их документация (этапов) встроенной системой контроля выполняемых работ.

CASE-обеспечивает автоматизацию процесса проектирования, при этом CASE изменяет жизненный цикл проектирования, так как основное внимание уделяется анализу и проектированию. На основе прототипирования, автоматической кодогенерации, автоматической генерации документов, автоматического контроля проекта.

Преимущества CASE: Графическая ориентация, представлена схематическими проектами и формами, для этого применяют различные типы диаграмм, причем создание информационных систем при помощи графических редакторов.

Использование CASE-средств обеспечивает:
1. Покрытие всего жизненного цикла, прототипирования.
2. Автоматизированная поддержка структурных подразделений.
3. Автоматическая кодогенерация.
Применение CASE-средств на всех уровнях дает возможность оценить ход реализации жизненного цикла автоматизированной системы.

Особенно важно применение CASE на важных уровнях, так как их применение позволяет уменьшить трудоемкость и время разработки, а также обеспечить возможность применения прототипов.

Достоинство CASE-технологии:
1. Создание за короткий срок прототипа бедующей системы.
2. Ускорение процесса проектирования и разработки за счет применения CASE-средств.
3. Освобождение разработчиков от рутинной работы.
4. Поддержка и сопровождение процесса проектирования (формализация процесса проектирования).
5. Поддержка технологии повторного использования компонентов.
6. Улучшение качества создания, как программных средств, так и реализации проекта АС, за счет автоматизированного контроля выполнения работ (спиральная модель).
SSDAM базируется на методологиях, методах, нотациях и инструментальных средствах.

Методология – определяет основные направления по определению целей проекта, видов работ, их последовательность и выполнения, а также правил применения соответствующих методов.

Метод – обеспечивает реализацию и процедуру описания процессов, получения отдельных компонентов системы.

Нотация – предназначена для описания элементов данных, их обработки при помощи графов, диаграмм, таблиц.

Инструментальные средства – инструментарий, поддерживающий применения соответствующих методов при создании и редактировании схем потоков данных, графического описания пакета системы, что способствует организации выполнения проекта и контроля выполнения работ.

Технология разработки АС подразумевает реализацию разрабатываемых проектов в виде наборов стадий:
— анализа – необходимо получить описание бизнес–логики процессов предметной области;
— проектирования – определяются структуры компонентов системы;
– кодирование;
– тестирование;
– сопровождение.

Все стадии взаимосвязаны , поэтому необходимо иметь соответствующие инструментальные средства обеспечивающие поддержку проектных решений на каждой стадии.

Жизненный цикл автоматизированной системы соизмерим с длительностью ее эксплуатации, поэтому все изменения предметной области должны быть своевременно учтены с разрабатываемой автоматизированной системой.

Лучшими инструментальными средствами считаются BPWin и ERWin поддерживающих методологию IDEF0.

DFD отображает основные требования к разработке ИС и представляет их в виде иерархии.

DFD определяет несколько уровней: СПДверх. уровень, СПД нижний уровень.

Таким образом, процесс декомпозиции позволяет описать предметную область (элементы и связи) в виде мини спецификаций.

Логическая модель данных необходима для реализации функциональности автоматизированной системы представленной в виде ERD-диаграммы.

В рамках ERD представляются внешние по отношению к системе источники данных, их адресаты, группы элементов данных, связывающие одну группу данных с другими, а также идентифицируют, хранимы данные, к которым осуществляет доступ пользователь.

Структура данных и их компоненты хранятся в словарях данных.

Каждая логическая функция (процесс) может быть детализирована на DFDнижнего уровня.

В случае отражения динамичности процесса проектирования применяется диаграмма STD (переход одного состояния в другое).

Спецификации бизнес-процессов используется для описания функционирования процессов и представляет собой алгоритм описания функций. Для описания специфики процесса применяется структурированный естественный язык, таблицы, матрицы, графы, а также визуальные языки программирования.

На основе разработанных диаграмм: DFD, SPD, ERD осуществляется детализация данных проектируемой системы, документируются сущности, способы их взаимодействия, для чего определяется идентификаторы объектов предметной области (сущностей), характеристик объектов (атрибутов) и связей между ними.

ERWin дает возможность представить данные на логическом и физическом уровне. Кроме того, имеется возможность прямого и обратного проектирования базы данных.

С помощью STD можно моделировать изменения состояния системы с учетом внешних и внутренних факторов.

Создание автоматизированной сиетемы требует тесного взаимодействия всех участников. Для этого используются различные средства моделирования и разработки, объединенные в единую систему.

Современные фирмы – разработчики Platinum Technology предоставляют множеству разработчиков систему хранилища данных, к которому имеют доступ множество разработчиков в виде библиотек.

Эти библиотеки имеют стандартные решения, типовые модели, которые используются при разработке системы. При этом имеется возможность наращивания проектных решений за счет включения новых инструментальных средств.

Более наращиваемым инструментальным средством является объектно-ориентированные методы разработки автоматизированных систем (UML), которые с большой точностью описывают бизнес процессы, а также обеспечивают интеграцию процесса в разработке системы. Так как каждый этап поддерживается средствами тестирования, имеется возможность устранения появления риска по реализации проекта.

BPWin и ERWin применяются только для сложных автоматизированных систем имеющих: длительный жизненный цикл, требующий постоянной работы пользователей, разработчиков, постоянного тестирования по каждому этапу разработки, что требует создание дорогостоящих сложных пакетов проектирования.